CN210589263U - 一种送取料机械手设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种送取料机械手设备，包括左底板和右底板，左、右底板的上表面分别固定有左、右升降调节机构，所述左、右升降调节机构的承载部分别与X轴平移机构的下表面左右两侧固定连接，X轴平移机构的移动端与U型滑台板固定连接，U型滑台板上固定有机械手取件机构；机械手取件机构包括机械手驱动臂、机械手支撑臂、机械手夹取装置及动力装置，机械手驱动臂的下端与动力装置的工作端传动连接，另一端与机械手夹取装置的下端转动连接，机械手支撑臂的下端与动力装置的左表面转动连接，另一端与机械手夹取装置的支撑部转动连接；本实用新型结构简单，取件精准快速，解决了复杂产品难以取出的问题，具有良好的市场应用价值。

Description

一种送取料机械手设备

技术领域

本实用新型涉及自动化生产技术领域，尤其涉及一种送取料机械手设备。

背景技术

传统的取料机需要人工辅助工作，降低了设备的稳定性及精度不够高，操作也很不方便，成本高，实用性不强，增加了工人的劳动强度；且现有的一些自动化取件设备，大多数是手臂驱动减速机变频式取件，无法达到快速，准确取出及定位，扭矩小，伸出行程在1.7米有效范围内，在实际作业中，有很大的局限性。

因此，现有技术存在缺陷，需要改进。

实用新型内容

为了解决现有技术存在的缺陷，本实用新型提供了一种送取料机械手设备。

本实用新型提供的技术文案，包括左底板和右底板，所述左底板和右底板的上表面分别固定有左升降调节机构和右升降调节机构，所述左升降调节机构和右升降调节机构的承载部分别与X轴平移机构的下表面左右两侧固定连接，所述X轴平移机构的移动端与U型滑台板下表面固定连接，所述U型滑台板上固定有机械手取件机构；所述机械手取件机构包括机械手驱动臂、机械手支撑臂、机械手夹取装置以及驱动机械手工作的动力装置，所述机械手驱动臂的下端与动力装置的工作端传动连接，另一端与机械手夹取装置的下端转动连接，所述机械手支撑臂的下端与动力装置的左表面前侧转动连接，另一端与机械手夹取装置的支撑部转动连接。

优选地，所述机械手夹取装置包括伸出臂、伸缩气缸、旋转臂连接板、夹手连接板和夹爪气缸，所述伸出臂下端与机械手驱动臂上端转动连接，所述伸缩气缸固定在伸出臂的内部，所述伸缩气缸的工作端与旋转臂连接板的下端固定连接，且旋转臂连接板的下端与伸出臂的上端转动连接，所述夹手连接板与旋转臂连接板上端固定连接，所述夹爪气缸固定在夹手连接板上，所述夹爪气缸工作端固定有夹爪手指。

优选地，所述动力装置包括机械手臂控制箱、手臂涡轮减速机、伺服减速机法兰、行星减速机和手臂伺服电机，所述机械手臂控制箱内部固定有手臂涡轮减速机，所述手臂涡轮减速机的输出轴穿过机械手臂控制箱的左侧板与驱动臂的下端传动连接，所述手臂涡轮减速机的输入轴穿过机械手臂控制箱的后侧板与行星减速机的输出轴通过联轴器固定连接，所述手臂涡轮减速机的输入轴与行星减速机的输出轴连接处外套有伺服减速机法兰，所述伺服减速机法兰的前端与机械手臂控制箱后侧板的外壁固定连接，所述伺服减速机法兰的后端与行星减速机的固定端固定连接，所述手臂伺服电机固定在行星减速机的后表面上，且所述手臂伺服电机的工作端与行星减速机的输入轴固定连接。

优选地，所述X轴平移机构包括滑台、直线导轨一、直线导轨二、滑块一、滑块二、X轴减速机、编码器、X轴驱动电机、驱动链轮、从动链轮和链条，所述滑台的四周边缘分别固定有一块X轴安装侧板，所述滑台的上表面前后两侧分别固定有直线导轨一和直线导轨二，且所述直线导轨一和直线导轨二相对平行，所述滑块一和滑块二的下壁分别与直线导轨一和直线导轨二的上壁滑动连接，所述滑台的右侧的X轴安装侧板右表面固定有X轴减速机安装板，所述X轴减速机安装板右表面固定有X轴减速机，所述X轴减速机的前表面靠近X轴减速机的出力轴位置处固定有编码器法兰，所述编码器的工作端与X轴减速机的出力轴前端连接，编码器的固定端与编码器法兰的前端固定连接，所述X轴驱动电机的固定端与X轴减速机的马达连接盘固定连接，且所述X轴驱动电机的工作端与X轴减速机的蜗杆固定连接，所述驱动链轮与X轴减速机的出力轴后端固定连接，所述滑台的左侧的X轴安装侧板左表面固定有从动链轮轴承座，所述从动链轮轴承座与从动轮出力轴后端固定连接，所述从动链轮与从动轮出力轴前端固定连接，所述驱动链轮和从动链轮通过链条传动连接。

优选地，所述U型滑台板与链条固定连接。

优选地，所述左升降调节机构包括左升降导向轴、左升降动力装置和左升降板，所述左升降导向轴通过导套贯穿左升降板，所述左升降动力装置的下端与左底板的上表面固定连接，所述左升降动力装置上的移动端与左升降板固定连接；所述右升降调节机构同左升降调节机构左右对称。

优选地，所述机械手臂控制箱的前表面固定有光电开关支座，所述光电开关支座上端固定有两个光电开关。

相对于现有技术地有益效果，本实用新型通过手动调节左升降调节机构以及右升降调节机构以实现X轴平移机构和机械手取件机构整体上升以及下降，使整机升降更具有灵活性，且省时省力；通过采用伸缩气缸驱动旋转臂连接板，可以实现机械手夹取装置向左旋转，增加了设备在水平方向取件的有效距离；本实用新型结构简单，取件精准快速，扭力大，达到了1.9M以上取件伸出行程，夹持力大，同时也解决了复杂产品难以取出的问题，具有良好的市场应用价值。

附图说明

图 1 为本实用新型整体结构示意图；

图 2 为本实用新型工作起始状态示意图；

图 3 为本实用新型工作过程状态示意图；

图例所示：1、动力装置；2、U型滑台板；3、右升降调节机构；4、右底板；5、X轴平移机构；6、左升降板；7、左底板；8、左升降调节机构；9、机械手支撑臂；10、机械手夹取装置；11、光电开关支座；12、光电开关；13、手臂伺服电机；14、行星减速机；15、联轴器；16、手臂涡轮减速机；20、机械手驱动臂；81、左滚珠丝杆；82、左升降导向轴；83、升降手轮；101、伸缩气缸；102、夹爪气缸；103、夹爪手指；104、旋转臂连接板；105、伸出臂。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面结合附图和具体实施例，对本实用新型进行更详细的说明。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本说明书所使用的术语“固定”、“一体成型”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，在图中，结构相似的单元是用以相同标号标示。

除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本实用新型。

下面结合附图对本实用新型作详细说明。

如图1至图3所示，包括左底板7和右底板4，所述左底板7和右底板4的上表面分别固定有左升降调节机构和右升降调节机构，所述左升降调节机构和右升降调节机构的承载部分别与X轴平移机构5的下表面左右两侧固定连接，所述X轴平移机构5的移动端与U型滑台板2下表面固定连接，所述U型滑台板2上固定有机械手取件机构；所述机械手取件机构包括机械手驱动臂20、机械手支撑臂9、机械手夹取装置10以及驱动机械手工作的动力装置1，所述机械手驱动臂20的下端与动力装置1的工作端传动连接，另一端与机械手夹取装置10的下端转动连接，所述机械手支撑臂9的下端与动力装置1的左表面前侧转动连接，另一端与机械手夹取装置10的支撑部转动连接。

优选地，所述机械手夹取装置10包括伸出臂105、伸缩气缸101、旋转臂连接板104、夹手连接板和夹爪气缸102，所述伸出臂105下端与机械手驱动臂上端转动连接，所述伸缩气缸101固定在伸出臂105的内部，所述伸缩气缸101的工作端与旋转臂连接板104的下端固定连接，且旋转臂连接板104的下端与伸出臂105的上端转动连接，所述夹手连接板与旋转臂连接板104上端固定连接，所述夹爪气缸102固定在夹手连接板上，所述夹爪气缸102工作端固定有夹爪手指103。

优选地，所述动力装置1包括机械手臂控制箱、手臂涡轮减速机16、伺服减速机法兰、行星减速机14和手臂伺服电机13，所述机械手臂控制箱内部固定有手臂涡轮减速机16，所述手臂涡轮减速机16的输出轴穿过机械手臂控制箱的左侧板与驱动臂的下端传动连接，所述手臂涡轮减速机16的输入轴穿过机械手臂控制箱的后侧板与行星减速机14的输出轴通过联轴器15固定连接，所述手臂涡轮减速机16的输入轴与行星减速机14的输出轴连接处外套有伺服减速机法兰，所述伺服减速机法兰的前端与机械手臂控制箱后侧板的外壁固定连接，所述伺服减速机法兰的后端与行星减速机14的固定端固定连接，所述手臂伺服电机13固定在行星减速机14的后表面上，且所述手臂伺服电机13的工作端与行星减速机14的输入轴固定连接。

优选地，所述X轴平移机构5包括滑台、直线导轨一、直线导轨二、滑块一、滑块二、X轴减速机、编码器、X轴驱动电机、驱动链轮、从动链轮和链条，所述滑台的四周边缘分别固定有一块X轴安装侧板，所述滑台的上表面前后两侧分别固定有直线导轨一和直线导轨二，且所述直线导轨一和直线导轨二相对平行，所述滑块一和滑块二的下壁分别与直线导轨一和直线导轨二的上壁滑动连接，所述滑台的右侧的X轴安装侧板右表面固定有X轴减速机安装板，所述X轴减速机安装板右表面固定有X轴减速机，所述X轴减速机的前表面靠近X轴减速机的出力轴位置处固定有编码器法兰，所述编码器的工作端与X轴减速机的出力轴前端连接，编码器的固定端与编码器法兰的前端固定连接，所述X轴驱动电机的固定端与X轴减速机的马达连接盘固定连接，且所述X轴驱动电机的工作端与X轴减速机的蜗杆固定连接，所述驱动链轮与X轴减速机的出力轴后端固定连接，所述滑台的左侧的X轴安装侧板左表面固定有从动链轮轴承座，所述从动链轮轴承座与从动轮出力轴后端固定连接，所述从动链轮与从动轮出力轴前端固定连接，所述驱动链轮和从动链轮通过链条传动连接。

优选地，所述U型滑台板2与链条固定连接。

优选地，所述左升降调节机构8包括左升降导向轴82、左升降动力装置1和左升降板6，所述左升降导向轴82通过导套贯穿左升降板6，所述左升降动力装置1的下端与左底板7的上表面固定连接，所述左升降动力装置1上的移动端与左升降板6固定连接；所述右升降调节机构3同左升降调节机构8左右对称。

优选地，所述机械手臂控制箱的前表面固定有光电开关支座11，所述光电开关支座11上端固定有两个光电开关12。

进一步地，所述左升降动力装置1包括左丝杆轴承座、左滚珠丝杆81、斜齿轮安装座、左斜齿轮一、左斜齿轮二和升降手轮83，所述左丝杆轴承座固定在左底板7的上表面前侧，所述左滚珠丝杆81下端与左丝杆轴承座固定连接，所述左滚珠丝杆81上端穿过左升降板6，且所述左滚珠丝杆81上的螺母与左升降板6固定连接，所述斜齿轮安装座固定在左滚珠丝杆81下端，且位于左底板7和左升降板6之间，所述左斜齿轮一安装在斜齿轮安装座内且与左滚珠丝杆81上的丝杆固定连接，所述左斜齿轮二安装在斜齿轮安装座内且与左斜齿轮一啮合，所述升降手轮83的右端贯穿斜齿轮安装座与左斜齿轮二固定连接。

工作原理：当设备开始工作时，首先通过转动左升降调节机构8和右升降调节机构3上的升降手轮83将设备整体调整至合适的位置，然后X轴平移机构5开始工作，X轴驱动电机带动X轴减速机转动，X轴减速机带动驱动链轮以及机械手取件机构水平向左移动，当机械手取件机构运动至左侧时，动力装置1开始工作，手臂伺服电机13和行星减速机14驱动手臂涡轮减速机，带动机械手驱动臂20转动，机械手支撑臂9随着机械手驱动臂20同向转动，通过机械手驱动臂20与机械手支撑臂9之间的相互作用拉动机械手夹取装置10向前旋转，直至拉动机械手夹取装置10与地面呈水平状态，然后机械手夹取装置10上的夹爪气缸102带动夹爪手指103将物料取出，接着伸缩气缸101向前推动旋转臂连接板104，直至旋转臂连接板104与伸出臂105呈九十度夹角，此时夹爪气缸102松开夹爪手指103，将产品平稳可靠的放置于输送机上；至此设备取件工作完成。

有益效果：本实用新型通过手动调节左升降调节机构以及右升降调节机构以实现X轴平移机构和机械手取件机构整体上升以及下降，使整机升降更具有灵活性，且省时省力；通过采用伸缩气缸驱动旋转臂连接板，可以实现机械手夹取装置向左旋转，增加了设备在水平方向取件的有效距离；本实用新型结构简单，取件精准快速，扭力大，达到了1.9M以上取件伸出行程，夹持力大，同时也解决了复杂产品难以取出的问题，具有良好的市场应用价值。

需要说明的是，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本实用新型说明书记载的范围；并且，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种送取料机械手设备，包括左底板和右底板，其特征在于：所述左底板和右底板的上表面分别固定有左升降调节机构和右升降调节机构，所述左升降调节机构和右升降调节机构的承载部分别与X轴平移机构的下表面左右两侧固定连接，所述X轴平移机构的移动端与U型滑台板下表面固定连接，所述U型滑台板上固定有机械手取件机构；所述机械手取件机构包括机械手驱动臂、机械手支撑臂、机械手夹取装置以及驱动机械手工作的动力装置，所述机械手驱动臂的下端与动力装置的工作端传动连接，另一端与机械手夹取装置的下端转动连接，所述机械手支撑臂的下端与动力装置的左表面前侧转动连接，另一端与机械手夹取装置的支撑部转动连接，且所述机械手支撑臂位于机械手驱动臂左侧。

2.根据权利要求1所述一种送取料机械手设备，其特征在于：所述机械手夹取装置包括伸出臂、伸缩气缸、旋转臂连接板、夹手连接板和夹爪气缸，所述伸出臂下端与机械手驱动臂上端转动连接，所述伸缩气缸固定在伸出臂的内部，所述伸缩气缸的工作端与旋转臂连接板的下端固定连接，且旋转臂连接板的下端与伸出臂的上端转动连接，所述夹手连接板与旋转臂连接板上端固定连接，所述夹爪气缸固定在夹手连接板上，所述夹爪气缸工作端固定有夹爪手指。

3.根据权利要求1所述一种送取料机械手设备，其特征在于：所述动力装置包括机械手臂控制箱、手臂涡轮减速机、伺服减速机法兰、行星减速机和手臂伺服电机，所述机械手臂控制箱内部固定有手臂涡轮减速机，所述手臂涡轮减速机的输出轴穿过机械手臂控制箱的左侧板与驱动臂的下端传动连接，所述手臂涡轮减速机的输入轴穿过机械手臂控制箱的后侧板与行星减速机的输出轴通过联轴器固定连接，所述手臂涡轮减速机的输入轴与行星减速机的输出轴连接处外套有伺服减速机法兰，所述伺服减速机法兰的前端与机械手臂控制箱后侧板的外壁固定连接，所述伺服减速机法兰的后端与行星减速机的固定端固定连接，所述手臂伺服电机固定在行星减速机的后表面上，且所述手臂伺服电机的工作端与行星减速机的输入轴固定连接。

4.根据权利要求1所述一种送取料机械手设备，其特征在于：所述X轴平移机构包括滑台、直线导轨一、直线导轨二、滑块一、滑块二、X轴减速机、编码器、X轴驱动电机、驱动链轮、从动链轮和链条，所述滑台的四周边缘分别固定有一块X轴安装侧板，所述滑台的上表面前后两侧分别固定有直线导轨一和直线导轨二，且所述直线导轨一和直线导轨二相对平行，所述滑块一和滑块二的下壁分别与直线导轨一和直线导轨二的上壁滑动连接，所述滑台的右侧的X轴安装侧板右表面固定有X轴减速机安装板，所述X轴减速机安装板右表面固定有X轴减速机，所述X轴减速机的前表面靠近X轴减速机的出力轴位置处固定有编码器法兰，所述编码器的工作端与X轴减速机的出力轴前端连接，编码器的固定端与编码器法兰的前端固定连接，所述X轴驱动电机的固定端与X轴减速机的马达连接盘固定连接，且所述X轴驱动电机的工作端与X轴减速机的蜗杆固定连接，所述驱动链轮与X轴减速机的出力轴后端固定连接，所述滑台的左侧的X轴安装侧板左表面固定有从动链轮轴承座，所述从动链轮轴承座与从动轮出力轴后端固定连接，所述从动链轮与从动轮出力轴前端固定连接，所述驱动链轮和从动链轮通过链条传动连接。

5.根据权利要求4所述一种送取料机械手设备，其特征在于：所述U型滑台板与链条固定连接。

6.根据权利要求1所述一种送取料机械手设备，其特征在于：所述左升降调节机构包括左升降导向轴、左升降动力装置和左升降板，所述左升降导向轴通过导套贯穿左升降板，所述左升降动力装置的下端与左底板的上表面固定连接，所述左升降动力装置上的移动端与左升降板固定连接；所述右升降调节机构同左升降调节机构左右对称。

7.根据权利要求3所述一种送取料机械手设备，其特征在于：所述机械手臂控制箱的前表面固定有光电开关支座，所述光电开关支座上端固定有两个光电开关。

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